医学专题—第四章--急性毒性作用及其试验方法5816.ppt

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1、第四章第四章 急性毒性作用急性毒性作用(zuyng)及其试验方法及其试验方法第一节第一节急性毒性和急性毒性试验急性毒性和急性毒性试验(shyn)第一页，共二十二页。一、概念和试验一、概念和试验(shyn)目的目的1急性毒性（急性毒性（acutetoxicity）概念概念指机体指机体(jt)（人或实验动物）一次，或（人或实验动物）一次，或24小时内小时内多次接触外来化合物所引起的中毒效应（包括死亡）多次接触外来化合物所引起的中毒效应（包括死亡）。2急性毒性试验急性毒性试验是研究一次或是研究一次或24小时内多次给予实验动物小时内多次给予实验动物(dngw)被检被检化学物后，观察在短期内（一般化学物

2、后，观察在短期内（一般7天）引起动物毒性表天）引起动物毒性表现的实验。现的实验。第二页，共二十二页。3急性毒性试验的目的急性毒性试验的目的(1)测定受试物对一种或几种实验动物的半数致测定受试物对一种或几种实验动物的半数致死量（死量（LD50），），以初步估计其对人类毒以初步估计其对人类毒害的危险害的危险性。性。(2)了解受试物的毒性强度、性质和可能的靶器官，阐了解受试物的毒性强度、性质和可能的靶器官，阐明受试物急性毒性的剂量反应关系。明受试物急性毒性的剂量反应关系。(3)为进一步进行亚慢性和慢性试验以及其它特殊为进一步进行亚慢性和慢性试验以及其它特殊毒性试验的剂量设计和毒性判定指标的选择毒性试

3、验的剂量设计和毒性判定指标的选择(xunz)提供依据提供依据第三页，共二十二页。二、实验动物二、实验动物(dngw)的选择的选择1动物种类动物种类一般一般(ybn)常用大鼠或小鼠；如果同时用两种动物，其中一常用大鼠或小鼠；如果同时用两种动物，其中一种为非啮齿类如狗、猴等更为理想种为非啮齿类如狗、猴等更为理想2动物年龄动物年龄动物年龄不易过老过幼，一般应选动物年龄不易过老过幼，一般应选(ynxun)用初成年者，用初成年者，大、小鼠大、小鼠为出生后为出生后23个月左右，体重一般分别为个月左右，体重一般分别为200g（180240g）和）和20g（1825g）左右；）左右；狗为生后一年左右。狗为生后

4、一年左右。所有动物进入实验室后，至少饲养观察一周，选取其健康动所有动物进入实验室后，至少饲养观察一周，选取其健康动物，体重相差应在物，体重相差应在10以内，动物性别除另有要求，雌雄分以内，动物性别除另有要求，雌雄分别试验外，一般常雌雄各半。别试验外，一般常雌雄各半。第四页，共二十二页。三、给予被检物的途径三、给予被检物的途径(tjng)和方法和方法v原则上要求与人类摄入该物质的实际途径原则上要求与人类摄入该物质的实际途径(tjng)相同，相同，v对食品中化学物质来说，主要是经口给予，在急性毒性对食品中化学物质来说，主要是经口给予，在急性毒性试验中，多采用灌胃法。试验中，多采用灌胃法。四、观察指

5、标四、观察指标(zhbio)和时间和时间1.观察指标观察指标在测定在测定LD50中，主要观察指标：中，主要观察指标：v动物死亡数目动物死亡数目,v动物主要中毒症状和开始出现的时间动物主要中毒症状和开始出现的时间v死亡的时间也要记录。死亡的时间也要记录。第五页，共二十二页。器官系统器官系统观察项目观察项目中毒后一般表现中毒后一般表现中枢神经中枢神经系统系统和躯体运和躯体运动系统动系统行为行为姿态改变、叫声异常、不安、呆卧姿态改变、叫声异常、不安、呆卧少动少动动作动作痉挛、震颤、运动失调、麻痹、惊痉挛、震颤、运动失调、麻痹、惊厥、强制性动作厥、强制性动作对刺激反对刺激反应性应性易兴奋、知觉过敏或缺

6、乏知觉易兴奋、知觉过敏或缺乏知觉肌肉张力肌肉张力强直、驰缓强直、驰缓血液循环血液循环系统系统心区触诊心区触诊震颤、心动过速或过缓、心律不齐、震颤、心动过速或过缓、心律不齐、心搏过强或减弱心搏过强或减弱肠胃系统肠胃系统腹形腹形膨胀、凹陷、呕吐、腹泻、便秘膨胀、凹陷、呕吐、腹泻、便秘粪便硬度粪便硬度颜色颜色不成形、黑色或灰色不成形、黑色或灰色啮齿类动物中毒啮齿类动物中毒(zhngd)表现观察项表现观察项目目第六页，共二十二页。生殖泌尿生殖泌尿系统系统阴户、乳阴户、乳腺腺膨胀、分泌增多膨胀、分泌增多阴茎阴茎脱垂脱垂会阴部会阴部被粪便污秽被粪便污秽皮肤和毛皮肤和毛发发颜色、张颜色、张力力发红、褶皱、松

7、弛、出现皮疹、竖毛发红、褶皱、松弛、出现皮疹、竖毛粘膜粘膜结膜、口结膜、口腔腔分泌物增多、充血、苍白、紫绀、黄分泌物增多、充血、苍白、紫绀、黄疸疸眼眼眼睑眼睑上睑下垂上睑下垂眼球眼球眼球突出、眼球震颤眼球突出、眼球震颤透明度透明度混浊混浊其它其它直肠、脚直肠、脚爪部的皮爪部的皮肤温度肤温度降低或升高降低或升高一般情况一般情况姿势正常、消瘦姿势正常、消瘦第七页，共二十二页。2观察时间观察时间(shjin)1）一般观察一周即可。因急性毒性实验中，动物）一般观察一周即可。因急性毒性实验中，动物的中毒症状以及死亡，一般多出现在给予被检的中毒症状以及死亡，一般多出现在给予被检物后物后2448h以内。以内

8、。2）如中毒反应出现较迟，主要在）如中毒反应出现较迟，主要在48h或或34天后出现，天后出现，则观察期也必须相应延长至则观察期也必须相应延长至2周甚至周甚至4周，特别是周，特别是4870h内。内。第八页，共二十二页。第二节第二节急性毒性评价急性毒性评价(pngji)第九页，共二十二页。一、一、半数致死量和急性半数致死量和急性(jxng)毒作用带毒作用带1半数致死量半数致死量1）LD50值受多种因素影响：值受多种因素影响：包括：实验动物的物种、品系、性别、年龄包括：实验动物的物种、品系、性别、年龄(ninlng)、受试、受试化合物浓度及稀释溶液的性质、喂饲条件以及试验者的熟化合物浓度及稀释溶液的

9、性质、喂饲条件以及试验者的熟练程度等。练程度等。2）存在一定的取样误差）存在一定的取样误差3）LD50是一个点的界限，所以是一个质反应，而不能代表受是一个点的界限，所以是一个质反应，而不能代表受试物的急性特征。试物的急性特征。第十页，共二十二页。2急性毒作用带急性毒作用带（acuteeffectzone,Zac）：）：指化合物的毒性上限与毒性下限的比值，也就是指化合物的毒性上限与毒性下限的比值，也就是(jish)引引起试验动物的死亡之剂量与最低剂量的剂量范围的宽窄。起试验动物的死亡之剂量与最低剂量的剂量范围的宽窄。通常以通常以LD50代表毒性上限，急性阈剂量代表毒性上限，急性阈剂量（阈浓度）代

10、表毒性下限，其公式为：（阈浓度）代表毒性下限，其公式为：Zac=LD50LimacZac值的大小值的大小(dxio)可反应急性阈剂量距离可反应急性阈剂量距离LD50的宽窄。的宽窄。Zac值越大，表明化合物引起急性死亡的危险越小，反之表明引起值越大，表明化合物引起急性死亡的危险越小，反之表明引起急性死亡的危险性越大。急性死亡的危险性越大。二、急性毒性分级二、急性毒性分级(fnj)目前，我国食品安全性毒理学评价程序中，借用国际上的六级标准。目前，我国食品安全性毒理学评价程序中，借用国际上的六级标准。第十一页，共二十二页。急性毒性急性毒性分级分级大大 鼠鼠 经经 口口LD50(mg/Kg体重）体重）

11、大大约约相相当当于于体体 重重 70Kg人人的的致致死死剂剂量量几种化学物质急性毒性举例几种化学物质急性毒性举例6级，极毒级，极毒1稍稍尝尝，7滴滴肉肉毒毒杆杆菌菌毒毒素素（致致死死量量3050mg人）人）5级，剧毒级，剧毒1507滴滴1茶匙茶匙对对 硫硫 磷磷（6 15）西西 力力 生生（30）磷化锌（磷化锌（47）4级，级，中等毒中等毒515001茶茶 匙匙 35g倍倍 硫硫 磷磷（250 395）氯氯 丹丹（57）六六六六六六（125）敌敌百百虫虫（450）3级，低毒级，低毒501500035350g二二氯氯乙乙烷烷（770）苯苯甲甲酸酸钠钠（2000）赛赛力力散散（2080）棉棉草枯（

12、草枯（5000）2级，级，实际无毒实际无毒5001150003501050g化化 森森 锌锌（5200）驱驱 蚊蚊 酯酯（8200）1级，无毒级，无毒150001050g福美铁（福美铁（17000）第十二页，共二十二页。第三节第三节LD50计算方法计算方法第十三页，共二十二页。一、寇氏法（也叫平均一、寇氏法（也叫平均(pngjn)剂量法）剂量法）1原理原理(yunl)v要求各组实验动物数相等，相邻组剂量成等比级数，若满足要求各组实验动物数相等，相邻组剂量成等比级数，若满足此要求，则受试物剂量的对数与死亡率成比例关系此要求，则受试物剂量的对数与死亡率成比例关系v要求各剂量大致有一半组所产生的反应

13、率在要求各剂量大致有一半组所产生的反应率在1050之间，另之间，另一半在一半在5090之间，最好还有反应率在之间，最好还有反应率在0及及100的组，故的组，故需预试。需预试。2剂量剂量(jling)分组分组v小动物常设小动物常设510个剂量组，每组个剂量组，每组610只。首先确定最高、只。首先确定最高、最低量两个组，分别可使动物最低量两个组，分别可使动物90和和10死亡。死亡。v预试时按预试时按2倍或倍或3倍递增剂量，每次三个剂量水平（如倍递增剂量，每次三个剂量水平（如200，400，800mgKg或或100、300、900mgKg）测试动物死亡率。测试动物死亡率。第十四页，共二十二页。3计算

14、公式：计算公式：当当p10，pk1，上式可简化为上式可简化为其中，其中，xk:最高剂量的对数；最高剂量的对数；d：相邻相邻(xinln)两组剂量之比的对数；两组剂量之比的对数；pi：各组死亡率；各组死亡率；i：组数；组数；SElgLD50：标准误差对数；标准误差对数；ni：各组动物数。各组动物数。LD50的的95%可信限为：可信限为：lg1（lgLD501.96SELD50）SElgLD50=dpi(1-pi)/ni1/2第十五页，共二十二页。三、霍恩法三、霍恩法（也叫剂量也叫剂量(jling)递增法或流动平均法）递增法或流动平均法）1特点特点动物数量固定，剂量也固定，因而简单易行动物数量固定

15、，剂量也固定，因而简单易行使用动物数量较少使用动物数量较少但可信限范围较大，不够但可信限范围较大，不够(bgu)精确精确2剂量分组剂量分组一般分四或五组，每组四或五只动物，各组中雌鼠与一般分四或五组，每组四或五只动物，各组中雌鼠与雄鼠数应分别相等，该方法对剂量系列要求严格雄鼠数应分别相等，该方法对剂量系列要求严格(yng)，主要有两种：，主要有两种：第十六页，共二十二页。1）剂量递增公比为：）剂量递增公比为：即，即，1.002.154.6410tt=0,1,2，32）剂量递增公比为：）剂量递增公比为：即，即，1.003.1610tt=0,1,2，33预试预试（1）以以10，100，1000mg

16、Kg剂量，各用剂量，各用23只小鼠灌胃。根据只小鼠灌胃。根据(gnj)24h内所产生的效应和反应来初步判断毒性。内所产生的效应和反应来初步判断毒性。（2）以以215mgKg剂量用剂量用5只动物灌胃，以只动物灌胃，以24h内产生的效应和内产生的效应和反应来初步判断毒性。反应来初步判断毒性。第十七页，共二十二页。4查表查表第十八页，共二十二页。第十九页，共二十二页。第二十页，共二十二页。第二十一页，共二十二页。内容(nirng)总结第四章 急性毒性作用及其试验方法。急性毒性和急性毒性试验。是研究(ynji)一次或24小时内多次给予实验动物被检化学物后，观察在短期内（一般7天）引起动物毒性表现的实验。眼球突出、眼球震颤。因急性毒性实验中，动物的中毒症状以及死亡，一般多出现在给予被检物后2448h以内。Zac值的大小可反应急性阈剂量距离LD50的宽窄。小动物常设510个剂量组，每组610只。t=0,1,2，3。4查表第二十二页，共二十二页。